Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

ВЕНТИЛЯЦИОННАЯ ЗАДВИЖКА ДЛЯ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ (ЕЕ ВАРИАНТЫ) - Патент РФ 2103617
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ВЕНТИЛЯЦИОННАЯ ЗАДВИЖКА ДЛЯ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ (ЕЕ ВАРИАНТЫ)
ВЕНТИЛЯЦИОННАЯ ЗАДВИЖКА ДЛЯ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ (ЕЕ ВАРИАНТЫ)

ВЕНТИЛЯЦИОННАЯ ЗАДВИЖКА ДЛЯ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ (ЕЕ ВАРИАНТЫ)

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в отопительно-вентиляционной технике, в частности в устройствах для регулирования расхода воздуха в системах естественной приточно-вытяжной вентиляции. Сущность изобретения: положения заслонок 2, 3, регулирующие площадь вытяжного отверстия, устанавливаются в соответствии с нанесенной на вентиляционной задвижке градуировкой, выполненной с учетом предлагаемых соотношений. 2 с.п. ф-лы, 4 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2103617
Класс(ы) патента: F24F13/06
Номер заявки: 95106543/06
Дата подачи заявки: 19.04.1995
Дата публикации: 27.01.1998
Заявитель(и): Богородицкий Георгий Владимирович; Кирюшатов Александр Иванович; Родин Артур Константинович
Автор(ы): Богородицкий Георгий Владимирович; Кирюшатов Александр Иванович; Родин Артур Константинович
Патентообладатель(и): Богородицкий Георгий Владимирович; Кирюшатов Александр Иванович; Родин Артур Константинович
Описание изобретения: Изобретение относится к отопительно-вентиляционной технике, а более конкретно к (приборам) устройствам для регулирования расхода воздуха в системах естественной приточно-вытяжной вентиляции.
Известны саморегулирующиеся жалюзи для автоматической регулировки потоков воздуха в вытяжной шахте при изменении температуры наружного воздуха [1].
В жилых домах повышенной этажности в квартирах нижних этажей наблюдается повышенное разрежение, что вызывает интенсивную работу вытяжных устройств. Это приводит к повышенной фильтрации наружного воздуха через ограждения в квартирах нижних этажей, нагрев которого до температуры помещения требует дополнительных затрат топлива.
Для избежания этих затрат производят монтажную регулировку площади живого сечения жалюзийных решеток с помощью криволинейного лепесткового элемента с противовесом шарнирно-соединенным с корпусом и подвижной решеткой, причем ось кривизны элемента параллельна оси шарниров.
Однако данное устройство имеет сложную конструкцию и надежно работает при скоростях воздушного потока более 1 м/с.
Известно также устройство для регулирования расхода воздуха в вытяжной системе естественной вентиляции, позволяющее повысить надежность регулирования и эксплуатации при снижении аэродинамического сопротивления. Устройство содержит вытяжной короб с всасывающим окном, перекрытый жалюзийной решеткой, к которой прикреплен кронштейн с лепестковым клапаном, выполненным из гибкого эластичного материала. Кронштейн П-образной формы имеет на концах ряды пазов для возможности регулирования зазора между лепестками и жалюзийной решеткой, к которой он прикреплен. Лепестки изготовлены в виде продольных полос [2].
Недостатком этого конструктивного решения является то, что регулирование расхода в сильной степени зависит от изменения гибкости эластичного материала при изменении температуры внутри помещения и возможности скручивания продольных полос, а также большой нелинейной зависимости регулирования от установки зазора между лепестками и жалюзийной решеткой.
Наиболее близким по конструктивному решению является устройство для подачи вентиляционного воздуха, включающее перфорированные диски, один из которых установлен с возможностью поворота относительно другого, отличающееся тем, что с целью возможности регулирования интенсивности затухания скорости и температуры приточных струй воздуха оно выполнено с корпусом в виде диффузора, в выходном отверстии которого смонтированы перфорированные диски, соединенные между собой посредством винтов [3].
Недостаком этого устройства является то, что конструкция не позволяет осуществить градуировку и установку расхода воздуха в зависимости от температуры вне помещения и этажности, а также быстрый визуальный контроль правильности выбранного положения заслонки.
Технической задачей изобретения является обеспечение равномерного распределения потока воздуха в зависимости от температуры наружной среды.
Конструктивное решение этой задачи заключается в том, что в вентиляционной задвижке, включающей корпус, установленный в системе естественной приточно-вытяжной вентиляции, и заслонки, закрепленные с возможностью поворота одной относительно другой, на заслонках выполнены отверстия секторной формы, радиусы которых удовлетворяют соотношению
,
где Rn и RN - радиусы секторных отверстий подвижной и неподвижной относительно корпуса заслонок соответственно, установленных в вентиляционной задвижке на n-м этаже здания;
n = 1, 2, 3...N - номер этажа, на котором установлена вентиляционная задвижка;
N - количество этажей в здании,
при этом градуировка угла поворота подвижной заслонки в зависимости от температуры вне здания выполнена с учетом соотношений
,
где ΔPn - величина тяги на n-м этаже, на котором установлена вентиляционная задвижка;
ΔPл - величина равная минимальному значению тяги, удовлетворяющему санитарным нормам в осенне-летний период;
P - давление воздуха;
Т1 и Т2 - температуры вне и внутри здания по шкале Кельвина;
S - площадь вентиляционного отверстия;
K - коэффициент пропорциональности, зависящий от конструкции вентиляционной шахты;
μ - грамм-моль газа;
R - универсальная газовая постоянная;
h - высота этажа здания.
Другое конструктивное решение поставленной задачи заключается в том, что в вентиляционной задвижке, включающей корпус, установленный в системе естественной приточно-вытяжной вентиляции, и заслонки, последние закреплены в корпусе с возможностью продольного перемещения относительно регулируемого отверстия, при этом одна из заслонок перекрывает отверстие в перпендикулярном, по отношению к другой, направлении, а на вентиляционной задвижке выполнены градуировки положений заслонок в зависимости от температуры вне здания и номера этажа, на котором она установлена, с учетом соотношений (2) и (3).
Соотношение (1) получено из условия равенства площадей Sn, образованных дугами окружностей и отрезками радиусов (Rn - Rn-1) на вертикальной и горизонтальной сторонах корпуса, обращенных к отверстию (фиг. 1), ввиду линейной зависимости тяги от высоты, т.е.

и, следовательно, радиус кривизны отверстия .
Вывод соотношения (2) базируется на известном уравнении состояния идеального газа (Клайперона-Менделеева), в котором определена плотность газа ρ в зависимости от температуры T

Уравнение (4) позволяет получить разность плотностей газа (воздуха) вне и внутри помещения

и, следовательно, изменение тяги ΔP = SΔρh как от температуры, так и от этажности.
Таким образом, именно заявленные соотношения (1), (2), (3), определяющие размеры радиусов секторных отверстий подвижной и неподвижной заслонок вентиляционной задвижки в зависимости от этажа, на котором она установлена, и градуировку как угла поворота заслонок в одной конструкции, так и положение заслонок, продольно перемещающихся относительно регулируемого отверстия в корпусе в другой конструкции, обеспечивают достижение цели изобретения.
Заявляемые конструкции вентиляционных задвижек связаны между собой единым изобретательским замыслом, решают одну и ту же задачу и поэтому объединены в одну заявку.
Сравнение заявляемых технических решений с прототипом позволило установить, что предлагаемые конструкции вентиляционных задвижек принципиально отличаются как формой, так и целью, с которой проводится перфорация заслонок (дисков), кроме того, дается еще одно конструктивно независимое решение этой задачи с помощью двух заслонок с продольным перемещением относительно регулируемого отверстия и перекрывающих его в перпендикулярных направлениях, и приводятся соотношения, определяющие не только геометрические размеры отверстий заслонок, но и градуировку их положений в зависимости от внешней температуры воздуха и номера этажа, на котором смонтирована вентиляционная задвижка.
На фиг. 1 и 2 представлены два варианта конструкции вентиляционной задвижки с заслонками, закрепленными с возможностью поворота одной относительно другой и градуировкой угла поворота в зависимости от температуры наружного воздуха.
На фиг. 3 представлена конструкция вентиляционной задвижки с заслонками, установленными в корпусе с отверстием, с возможностью продольного перемещения в перпендикулярных направлениях относительно регулируемого отверстия и градуировками положений заслонок в зависимости от температуры наружного воздуха и номера этажа, на котором смонтирована вентиляционная задвижка.
На фиг. 4 представлена графически зависимость эффективности вентиляционных отверстий (систем) зданий от температуры наружного воздуха.
На фиг. 1 представлен вариант конструкции вентиляционной задвижки для 10-этажного здания. Устройство состоит из корпуса 1, неподвижно закрепленной в нем заслонки 2 и подвижной заслонки 3, вращение которой осуществляется ручкой 4.
Устройство работает следующим образом.
С помощью вращения ручки 4 устанавливают положение заслонки 3 в зависимости от внешней температуры воздуха и в соответствии с градуировочной шкалой, нанесенной на неподвижной заслонке 2 со стороны отверстия секторной формы радиуса RN. Градуировка радиусов отверстий, нанесенная на нижней стороне заслонки 2, показывает, каким должен быть радиус кривизны отверстия секторной формы для этажа с номером n, на котором смонтирована вентиляционная задвижка.
Например, для второго этажа радиус соответствует R2, для третьего - R3, для 10-го этажа - R10 = RN.
На фиг. 2 изображен другой вариант конструкции устройства, состоящего из корпуса 1, неподвижной 2 и подвижной 3 заслонок с 4-мя отверстиями секторной формы и радиусами RN и , соответственно и температурной градуировочной шкалой, нанесенной на заслонке 2. Устройство работает аналогичным образом.
На фиг. 3 изображена вентиляционная задвижка с продольно перемещающимися относительно отверстия корпуса 1 заслонками 2 и 3 и градуировочными шкалами, нанесенными на вертикальную и горизонтальную стороны корпуса.
Устройство работает следующим образом.
Положение заслонок 2 с горизонтальным перемещением в корпусе 1 определяется по нижней градуировочной шкале в зависимости от этажа, на котором установлена вентиляционная задвижка, а положение заслонки 3 с вертикальным перемещением определяется по температурной градуровочной шкале в зависимости от внешней температуры воздуха.
На фиг. 3 положения заслонок соответствуют установке вентиляционной задвижки на четвертом этаже при температуре здания -30oC.
При монтаже вентиляционных задвижек в помещениях с газовыми приборами необходимо устанавливать в корпусе ограничители 5 (фиг. 1, 2) и 4 (фиг. 3).
Для оценки изменения эффективности вентиляционных систем здания от внешней температуры toC на фиг. 4 представлена зависимость
ΔP/ΔPл = f(t),
где ΔPл - величина, пропорциональная тяге вентиляционной системы при температуре воздуха внутри здания +20oC, температуре снаружи +10oC, хотя известно, что системы вытяжной вентиляции с естественным побуждением рассчитываются на наличие тяги при температуре внешней среды +5oC.
Из графика видно, что при понижении температуры окружающего воздуха с 10oC до -30oC эффективность вентиляционной системы здания возрастает в 5,8 раза практически линейно. Этот график может быть использован для градуировки положений заслонок в зависимости от температуры вне здания.
Предлагаемые вентиляционные задвижки просты в изготовлении, удобны в эксплуатации и снабжены градуировкой положений заслонок в зависимости от этажа, на котором они установлены, и температуры воздуха вне здания, что позволяет избежать дополнительных затрат топлива, связанных с нагревом наружного воздуха из-за повышенной фильтрации через вентиляционные отверстия.
Кроме того, конструкция заслонок с градуировочными шкалами обеспечивает быстрый визуальный контроль пожарным и санитарным службам.
Формула изобретения: 1. Вентиляционная задвижка для многоэтажных зданий, включающая корпус, установленный в системе естественной приточно-вытяжной вентиляции, и заслонки с отверстиями, отличающаяся тем, что на заслонках, закрепленных с возможностью поворота одной относительно другой, отверстия имеют форму секторов, радиусы которых удовлетворяют соотношению

где Rn и RN радиусы секторальных отверстий подвижной и неподвижной относительно корпуса заслонок соответственно, установленных в вентиляционной задвижке на n-м этаже здания;
n 1,2,3,N номер этажа;
N количество этажей в здании,
при этом градуировка угла поворота подвижной заслонки в зависимости от температуры вне здания выполнена с учетом соотношений

ΔPn/ΔPл = f(T1),
где ΔPn- величина тяги на n-м этаже, на котором установлена вентиляционная задвижка;
ΔPл- величина, равная минимальному значению тяги, удовлетворяющему санитарным нормам, в осенне-летний период;
Р давление воздуха;
Т1 и Т2 температуры вне и внутри здания, К;
S площадь вентиляционного отверстия;
К коэффициент пропорциональности, зависящий от конструкции вентиляционной шахты;
μ - моль газа;
R универсальная газовая постоянная;
h высота этажа здания.
2. Вентиляционная задвижка для многоэтажных зданий, включающая корпус с отверстием, установленный в системе естественной приточно-вытяжной вентиляции, и заслонки, отличающаяся тем, что заслонки закреплены в корпусе с возможностью продольного перемещения относительно отверстия, при этом одна из них перекрывает его в перпендикулярном по отношению к другой направлении, а на вентиляционной задвижке выполнены градуировки положений заслонок в зависимости от температуры вне здания и номера этажа, на котором она установлена, с учетом соотношений

ΔPn/ΔPл = f(T1),
где ΔPn- величина тяги на n-м этаже, на котором установлена вентиляционная задвижка;
ΔPл- величина, равная минимальному значению тяги, удовлетворяющему санитарным нормам, в осенне-летний период;
Р давление воздуха;
Т1 и Т2 температура вне и внутри здания, К;
S площадь вентиляционного отверстия;
К коэффициент, зависящий от конструкции вентиляционной шахты;
μ - моль газа;
R универсальная газовая постоянная;
h высота этажа здания.